MG2x100460-WD型中薄煤層采煤機截割部結(jié)構(gòu)設(shè)計【4張CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計論文】

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購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 題目： 100/460采煤機截割部結(jié)構(gòu)設(shè)計 專業(yè)： 班級： 姓名： 指導(dǎo)教師： 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 學(xué)生姓名： 任務(wù)下達日期： 年 月 日 設(shè)計開題日期： 年 月 日 設(shè)計開始日期： 年 月 日 中期檢查日期： 年 月 日 設(shè)計完成日期： 年 月 日 一、設(shè)計題目： 60采煤機截割部結(jié)構(gòu)設(shè)計 二、設(shè)計的主要內(nèi)容： 1、中英文摘要，要求按四要素（目的、 方法、結(jié)果、結(jié)論）撰寫； 2、采煤機截割部的總體設(shè)計； 3、采煤機截割部主要零部件的設(shè)計計算及強度校核； 4、其它部分結(jié)構(gòu)設(shè)計； 5、繪制總裝圖、各部件圖等合計 2 張 紙； 6、撰寫設(shè)計說明書一份 。 三、設(shè)計目標： 設(shè)計完成一種采煤機截割部結(jié)構(gòu)設(shè)計，其采高范圍： 煤機行走部到地面距離約 筒直徑 割部電機功率 100臂擺角小于 30°，滾筒轉(zhuǎn)速為 指 導(dǎo) 教 師： 院（系）主管領(lǐng)導(dǎo)： 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 本科畢業(yè)設(shè)計開題報告 題 目： 60采煤機截割部結(jié)構(gòu) 設(shè)計 院 （系）： 班 級： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 教師職稱： 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 題 目 60來源 工程實際 1、研究目的和意義 隨著 我 國經(jīng)濟 的迅速 發(fā) 展， 對能 源的需求 量將會 日益增加。而作 為 我國 傳統(tǒng) 能源的煤炭 是 推 動 我 國經(jīng)濟 持 續(xù) 健康 發(fā) 展的重要能源保障。我 國 目前煤 礦 大部分都已 經(jīng)經(jīng)過了 多年的 開 采，而對一些薄煤礦由于技 術(shù) 的原因 我們 的 開 采 還 不到位， 潛力 很大，因此 對薄煤層 采煤機的需求量很大。所以 說 研制 開發(fā)薄煤層 采煤機有 著長遠 的社 會 效益。 【 4】 而目前我國的 薄煤層 采煤機并不 能 滿 足 實際 工 況 的需要，其中一 個 主要的原因是由于其截割部的設(shè)計并不是很完善，而 該設(shè)計 正是在 這樣 一 個 背景下 進 行的， 對薄煤層 采煤機截割部的 設(shè)計 就是 為 了 滿 足 實際 工 況 的需求，使其 發(fā)揮 更大的作用。 為適應(yīng)薄煤層煤層的開采，研究設(shè)計 60采用了當今國內(nèi)外的一些比較先進的技術(shù)，如變頻調(diào)速，機載操作站操作和無線電離機遙控操作等等，可以說是代表了當前世界的一流水平，在國內(nèi)投入使用，設(shè)備運行狀態(tài)的監(jiān)測，檢測及有關(guān)參數(shù)的顯示使用中文。 【 3】 這款采煤機的設(shè)計生產(chǎn)及使用，能大大的提高采煤的效率，對降低 工人工作強度，提高年產(chǎn)量都有很大的幫助。通過對截割部設(shè)計的完善，從整體上提高我國對薄煤層開采的效率。 2、國內(nèi)外發(fā)展情況 最早的滾筒采煤機出現(xiàn)在英國，它是把截煤機的減速箱部分改成允許安裝一根橫軸和截割滾筒。由于其水平軸截割滾筒的設(shè)計優(yōu)于截煤機，因此其改進型比刨煤機更適宜英國開采條件，但在 20世紀 50年代這種采煤機并非是唯一應(yīng)用的采煤設(shè)備。另外有一種有競爭的采煤機是鉆削式采煤機。這種采煤機配有一個按螺鉆原理設(shè)計的主 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 截割部，其應(yīng)用范圍主要局限與薄煤層。 【 3】 滾筒采煤機經(jīng)過多次改進設(shè)計而得到不斷的發(fā)展。最早 設(shè)計的滾筒采煤機僅能單向采煤，輸送機和液壓支架在向前推移之前，留在軌道上采出的煤在回空段被裝載。后來又研發(fā)了雙向采煤的滾筒采煤機。然而由于這種采煤機受到調(diào)向的限制，加之固定滾筒缺乏自由性，因此搖臂滾筒采煤機應(yīng)運而生。 【 5】 20 世紀 60 年代末，久益公司生產(chǎn)出 1011列的連續(xù)采煤機，它是現(xiàn)代這種機型的雛形。到 70 年代末，在 11基礎(chǔ)上又生產(chǎn)出 12列連續(xù)采煤機。經(jīng)過對 12列連續(xù)采煤機的不斷改進、完善和提高，生產(chǎn)出適用于開采中硬煤層的 1210B、 1210型機 ，以及適用于特別堅硬煤層的 12型機。 80年代后期至今連續(xù)采煤機在采煤業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，并且得到了長足的發(fā)展。我國對這種連續(xù)型采煤機的應(yīng)用始于 70 年代中期。那時主要靠引進外國的產(chǎn)品， 80 年代以前主要是引進單機。隨著國內(nèi)采煤機技術(shù)的發(fā)展到了 90 年代變成以配套引進為主。目前國內(nèi)在采煤機研發(fā)和設(shè)計方面和國外有很大的差距。 隨著科技的進步，開發(fā)高產(chǎn)高效礦井綜合配套設(shè)備已成為我國煤炭科技發(fā)展的主流：大功率，大截深電牽引采煤機被廣泛的開發(fā)和使用，一些世界前沿的先進技術(shù)也被用到了采煤機的開發(fā)應(yīng)用中，如變 頻調(diào)速技術(shù)，遠程監(jiān)控，無線遙控等等，為更好的服務(wù)我國煤礦事業(yè)奠定了堅實的基礎(chǔ)。 【 9】 采煤機發(fā)展到現(xiàn)在，隨著各項技術(shù)的掌握，我國將在以下方面進行攻關(guān)研究，力爭趕上世界先進水平： （ 1） 大功率、大截深電牽引采煤機的進一步研究 （ 2） 大功率采煤機的工況監(jiān)制，故障診斷于控制系統(tǒng)的研究 （ 3） 為最大限度的利用我國能源，著力研制發(fā)展薄煤層采掘機械 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 （ 4） 應(yīng)用高新技術(shù)，嚴格管理，提高可靠性 國外采煤機的發(fā)展趨勢是 （ 1）裝機功率增大，性能參數(shù)大幅提高 （ 2）普遍采用中高壓供電 （ 3）監(jiān)控保護系統(tǒng)智能化 （ 4）牽引系統(tǒng)向交流調(diào)速發(fā)展 （ 5）總體結(jié)構(gòu)向模塊化多電機橫向布置 【 7】 3、研究 /設(shè)計的目標： 在綜合參考了國內(nèi)外各種適于中薄煤層開采的采煤機的基礎(chǔ)上，對其截割部細致分析，研究設(shè)計出 60其更加適合薄煤層較硬煤質(zhì)的截割。 設(shè)計目標： 根據(jù)所給設(shè)計參數(shù)和工作環(huán)境的要求，設(shè)計 60其達到預(yù)期的設(shè)計要求和工作要求。即采高范圍適應(yīng) 、設(shè)計方案（研究 /設(shè)計方法、理論分析、計算、實驗方法和步驟等）： 60煤機截割部要滿足以下要求：有很高的強度、剛度和可靠性，良好的潤滑、密封、散熱條件和高的傳動效率等。 （ 1）研究內(nèi)容： 截割部的傳動方案，齒輪的設(shè)計計算與校核，軸的設(shè)計計算與校核，電動機、軸承等零件的合理選用。 擬解決的問題： 截割部的傳動系統(tǒng)的設(shè)計，截煤部工作 載 荷大， 條 件 惡 劣，外形尺寸受到 嚴格 限 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 制，要 滿 足很高的可靠性。同時要保證設(shè)計合理，降低成本。 （ 2）設(shè)計方案（須有文字和示意簡圖說明） 截割部傳動方式 1、電動機 (兩個 ) 2、搖臂 3、行星齒輪機構(gòu) 4、滾 筒 ①截割部的傳動方式為：電動機 — 搖臂 — 行星齒輪傳動 — 滾筒，采用縱向出軸的兩個電動機，使電動機軸與滾筒軸平行。 ②采用獨立搖臂，其本身就是個單獨的減速箱，進出油口都密封。 ③截割部的減速器用飛濺潤滑。 【 6】 （ 3）設(shè)計計算步驟： ①采煤機截割部結(jié)構(gòu)總體方案設(shè)計 ②傳動裝置的選擇 ③傳動裝置的幾何參數(shù)的確定 ④主要零部件的強度校核 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 ⑤主要零部件的零件圖繪制 ⑥總裝配圖繪制 ⑦說明書的編寫 5、方案的可行性分析： 1）潛在趨勢 現(xiàn)在以及以后很長一段時間，我國都將是經(jīng)濟高速增長的國家，對能源的需求 可想而知。而我國的主要資源則是礦產(chǎn)，因此對采煤機的需求量很大，限于我國薄煤層地帶很多，為了合理利用資源，我國越來越重視對薄煤層的開采，因此適用于薄煤層開采的采煤機在市場上很是走俏。同時隨著國家對煤礦技術(shù)的投入，各類新型采煤機應(yīng)運而生，諸如一些能很好的降低勞動強度，提高勞動效率的大功率電牽引采煤機等很適合薄煤層的開采。因此該產(chǎn)品上市一定會有廣闊的銷路，有很大的市場開發(fā)潛力。 2）該設(shè)計的特點 （ 1）用于煤層高度 （ 2）機載交流變頻調(diào)速，齒輪銷軌行走 （ 3）機載操作站操作和 無線電離機遙控操作 （ 4）加大裝機功率，截割部采用雙電機遙控操作 該 采煤機采高范 圍 滾 筒直 徑 較大，采煤效率較高， 經(jīng)濟 成本 較 低。 3）初步經(jīng)濟效益預(yù)測 該設(shè)計中的大部分零件都有工廠批量生產(chǎn)，降低了外購的成本，該采煤機性能更好，成本更低，投入市場會大受歡迎，經(jīng)濟前景看好。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 6、該設(shè)計的創(chuàng)新之處 采用一級行星減速，使得截割部結(jié)構(gòu)更加緊湊，傳動比分配更加合理。適應(yīng)薄煤層狹窄空間中截煤的需要。 7、設(shè)計產(chǎn)品的主要用途和應(yīng)用領(lǐng)域： 采煤機直接用于煤炭的地下開采，是煤炭生產(chǎn)中最重要的 機械設(shè)備之一。60煤層綜 采或普采工作面，可采 較 硬煤 質(zhì) 。 8、時間進程 第四周 對前三周得到的資料進行整理、寫開題報告及相關(guān)的實習總結(jié) 第五周 采煤機截割部結(jié)構(gòu)總體方案設(shè)計 第六周 傳動裝置的選擇、傳動裝置的幾何參數(shù)的確定 第七周 主要零部件的強度校核 第八周 體） 第九周 體） 第十周 體） 第十一周 圖修改） 第十二周 件 圖） 第十三周 整理說明書及圖紙、檢查錯誤之處 第十四周 整理說明書及圖紙、檢查錯誤之處 第十五周 對論文及圖紙進行修改 第十六周 進行答辯 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 9、參考文獻 簡明機械設(shè)計手冊，第二版 ?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 2002 機械設(shè)計手冊 行本） 學(xué)工業(yè)出版社， 2004 勁松，石立忠等 . 滾筒式采煤機電控技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展 . 煤礦自動化， 1998（ 3） :10－ 12 樞 . 薄煤層采煤機的發(fā)展狀況及趨勢 . 煤礦機械， 2002(6):7 滾筒采煤機在“三下”采煤中的應(yīng)用前景 . 煤炭科學(xué)技術(shù)， 2003 (1): 4－ 5 滾筒式采煤機理論設(shè)計基礎(chǔ) 國礦業(yè)大學(xué)出版社， 1） :1永峰，潘曉恒 . 滾筒采煤機在我國的發(fā)展前景 . 煤礦開采，1996(5):26芬，田小明 . 滾筒采煤機在神府礦區(qū)的應(yīng)用前景 . 煤礦設(shè)計， 1996 (12):17 我國短壁綜合機械化技術(shù)與裝備發(fā)展前景 . 煤礦機電， 2003(5):16 滾筒采煤機開采 工藝在上灣礦井中的使用煤炭工程， 煤炭工程， 2002 (4):3澤霖，馬占清 . 滾筒采煤機施工煤平巷經(jīng)濟效益淺析 1999 (3):81983, 2005， 110（ 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 3of 1984:11, 983： 29 A. 977： 7導(dǎo)教師意見 教師簽字： 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 開題答辯小組意見： 組長簽字： 成員簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計領(lǐng)導(dǎo)小組意見 : 組長簽字： 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 I 摘 要 我國中薄煤層儲碳量豐富，對適合于薄煤層開采的采煤機的需求量很大。而炮采安全性比較低，生產(chǎn)率也比較低；綜采對設(shè)備要求較高，而且投資費用比較大。所以對中薄煤層來說開發(fā)適應(yīng)高檔普采的采煤機是非常必要的，而 該設(shè)計 正是針對中薄煤層適 應(yīng)高普而進行的設(shè)計。 主要從機械傳動的角度對電牽引薄煤層采煤機的搖臂進行了設(shè)計，采取雙電機橫向布置， 截割 電機容量為 2×100開采含有夾矸等較硬煤質(zhì)的綜合機械化采煤工作面，可靠性高，性能先進 。采煤機搖臂工作時由扭矩軸驅(qū)動，能量逐級傳遞，三軸起均載作用，四軸和五軸構(gòu)成齒輪的變速級，末級為四行星減速器用以降低速度。并對各級齒輪及相應(yīng)的傳動軸進行了設(shè)計計算和校核，設(shè)計計算結(jié)果滿足設(shè)計要求。 關(guān)鍵詞 ： 采煤機；搖臂；傳動系統(tǒng)；行星機構(gòu) 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 n of of of of is is in of is is in of of s to ×100of by by of to of to 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 目 錄 摘要 ······························································································· I ························································································ 1 章 緒論 ·················································································· 1 選題背景 ··········································································· 1 國內(nèi)外采煤機發(fā)展及使用狀況 ················································ 1 采煤機在我國的使用情況 ··············································· 1 采煤機在 國外的發(fā)展和使用 ············································ 2 本文的主要內(nèi)容 ·································································· 2 設(shè)計意義 ··········································································· 2 第 2 章 截割部傳動總體設(shè)計 ····························································· 3 60煤機主要參數(shù) ·········································· 3 總體方案確定 ····································································· 3 搖臂長度及電機的確定 ························································· 4 總傳動比的計算與分配 ························································· 5 總傳動比的計算 ··························································· 5 總傳動比的分配 ··························································· 5 截割部的運動和動力參數(shù)計算 ········································· 6 第 3 章 截割部系統(tǒng)傳動設(shè)計 ····························································· 8 齒輪設(shè)計 ··········································································· 8 12,輪 )齒輪設(shè)計與校核 ·········································· 8 3核 ···················································· 16 45,················································· 22 67,輪 )齒輪設(shè)計與校核 ········································· 29 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 8······················································ 36 ,,A C ································· 41 軸的設(shè)計校核及軸承壽命計算 ··············································· 50 Ⅰ 軸的設(shè)計校核及軸承壽命計算 ····································· 50 Ⅳ 軸的設(shè)計校核及軸承壽命計算 ····································· 55 行星輪系太陽軸的設(shè)計校核及軸承壽命計算 ······················ 60 結(jié)論 ····························································································· 63 致謝 ····························································································· 64 參考文獻 ······················································································· 65 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 ························································································· I ··································································· 1 ······························································· 1 at ············· 1 ······················································ 1 in of ······················· 2 ······························································· 2 of ··························································· 2 of ································· 3 60································ 3 to ·················································· 3 ······································· 4 of ···························· 5 of ····························· 5 of ························ 5 of ········· 6 ··························· 8 ······································································· 8 12,····························· 8 3·································· 16 45,··································· 22 67,···························· 29 8······································· 36 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 ,,A C Za ················· 41 ····························· 50 Ⅰ ··················· 50 Ⅳ ··················· 55 ··························································································· 60 ···················································································· 63 ························································································ 64 ···················································································· 65 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 1 第 1 章 緒論 選題背景 20 世紀 90 年代，電牽引采煤機全面發(fā)展起來，國產(chǎn)電牽引采煤機雖然發(fā)展很快，但在性能和可靠上與世界先進國家相比還存在較大的差距。與目前國外的電牽引采煤機相比，國內(nèi)電牽引采煤機在總體參數(shù)性能、加工制造和材質(zhì)性能等尚有不足，需要我們投入更多的力量來改變現(xiàn)狀。 60電牽引采煤機是在廣泛吸收國內(nèi)外現(xiàn)有電牽引采煤機先進技術(shù)的基礎(chǔ)上，針對我國目前煤機市場最新變化和需求而 進行 開發(fā)研制的，是較薄煤 層采煤機更新?lián)Q代的理想機型。 國內(nèi)外采煤機發(fā)展及使用狀況 采煤機在我國的使用情況 我國 20 世紀 80～ 90 年代曾引進國外液壓牽引采煤機，通過引進消化再創(chuàng)新，于 90 年代掌握了國際先進的交流變頻電牽引采煤機技術(shù)， 2005 年初步掌握了大功率大采高采煤機技術(shù)。 2001 年大傾角電牽引采煤機和 2002 年短臂電牽引采煤機標志著我國采煤機總體設(shè)計技術(shù)接近國際先進水平。 2001 年能量回饋四象限交流變頻技術(shù)、 2002 年中壓開關(guān)磁阻調(diào)速、 2005 年中壓交流變頻調(diào)速技術(shù)標志著我國采煤機電器調(diào)速技術(shù)接近國際先進 水平 [2]。 西安煤礦機械制造廠 1995 年在原 液壓牽引采煤機基礎(chǔ)上，改裝成第一臺 直流電牽引采煤機，保留縱向布置方式 [1]。 太原礦山機器廠在與煤科總院上海分院合作將 壓牽引采煤機改造成 30交流電牽引采煤機后，與兗州礦務(wù)局合作，研制了交流電牽引采煤機。采用 為控制核心，具有運行參數(shù)顯示、故障診斷記憶及保護等功能 [5]。 雞西煤礦機械制造廠在與煤科總院上海分院合作將 00液壓牽 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 2 引采煤改造成 80交流電牽引采煤機后，研制了 63 型交流電牽引采煤機。具有運行參數(shù)顯示、故障診斷及以保護等功能 [2]。 采煤機在國外的發(fā)展和使用 20 世紀 70 年代中期，德國 司和美國 司相繼研制出最早的直流電牽引采煤機。此后世界上個主要采煤機研究制造公司均對電牽引采煤機進行了大量的研究開發(fā) [3]。 80 年代后期涌現(xiàn)了大量電牽引采煤機機型，并出現(xiàn)了交流電牽引采煤機。 90 年代開發(fā)出集電子電力、微電子、信息管理以及計算機智能技術(shù)于一體的大功率電牽 引采煤機。如美國 司的 列，英國 司的 L 系列，德國 司的 列、 列，日本的三井三池制作所的 列等電牽引采煤機。電牽引采煤機以其性能參數(shù)優(yōu)、可靠性高、自動化程度高、操作方便、控制靈敏、監(jiān)控保護及監(jiān)測公能完善和經(jīng)濟效益等眾多優(yōu)點在國際上被迅速推廣使用 [4]。 本文的主要內(nèi)容 本文從機械傳動角度對 60電牽引采煤機搖臂的設(shè)計分章節(jié)展開了詳細的介紹，包括緒 論、主參數(shù)的計算、圓柱齒輪幾何參數(shù)的計算、圓柱齒輪接觸強度計算、圓柱齒輪齒根彎曲強度計算、軸的強度校核、設(shè)計的技術(shù)合理性分析及等主要內(nèi)容。 設(shè)計意義 本文 所設(shè)計的 60電牽引采煤機是針對我國目前煤機市場的最新變化和發(fā)展趨勢而研制出一種適合開采薄煤層的綜合機械化機型。它具有 雙 電機橫擺、結(jié)構(gòu)先進、運行可靠、爬坡能力強等特點。 采用了先進的控制技術(shù)，可靠性高，性能先進，是目前較薄煤層實現(xiàn)綜合機械化采煤的理想機型。采煤機截割電機容量為 2×10060采煤 機正是針對中薄煤層的開采進行的設(shè)計，它的設(shè)計將有著重大的意義。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 3 第 2 章 截割部傳動總體設(shè)計 60煤機主要參數(shù) 截割部 裝機功率 2×100高 作轉(zhuǎn)速 55～ 65r/深 0.6 m 傾角 30o 采用彎搖臂形式，在滾筒直徑 ，臥底量大于 142滾筒變速可實現(xiàn)兩檔位條件下，進行采煤機截割部結(jié)構(gòu)設(shè)計。 總體方案確定 綜合參考 國內(nèi)外各種采煤機的結(jié)構(gòu)方案，同時類比相似型號的采煤機的截割部傳動方案，初步定出 260煤機截割部若干傳動方案如下： 方案一 圖 2方案一傳動簡圖 此方案的寬度尺寸較小，適于在井下的狹窄空間中使用，但是錐齒輪的加工比較困難，增加了采煤機的成本，所以此方案不宜采用。 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 4 方案二： 因截割部輸入功率較大，為提高穩(wěn)定性，同時為使整體結(jié)構(gòu)更加緊湊，而且有效的搖臂長度，在第一級和第三級傳動的大小齒輪之間各加以惰輪。 因電機功率較大，若 采用單電機驅(qū)動，電機尺寸過大，影響截煤，而且不適于在采煤面的狹窄空間中工作，所以擬采用雙電機驅(qū)動，為使兩電機轉(zhuǎn)向相同，用一惰輪把兩電機串聯(lián)起來，，因此最后確定的方案如下圖： 圖 2方案二傳動簡圖 搖臂長度及電機的確定 所設(shè)計采煤機截割部的最大牽引力為 360高為 臂擺角小于三十度 ,采煤機行走部距地約 筒轉(zhuǎn)速為 過幾何計算得該截割部的搖臂長度約為 1800 圖 2搖臂長度計算示意圖 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 5 該截割部的最大輸出功率為： 5 7 . 93 6 0 0 . 4 1 3 8 . 9 6 k v F r ?? ? ? ? ? ?出 ＝各傳動軸及齒輪的傳動及嚙合效率取為 ? ＝ 效率 1 ＝＝總?由以上條件可知，預(yù)選電動機的功率為 1 3 8 . 9 6 1 7 3 . 7 k 8 ? ?出總。由于給定100動機，按總體設(shè)計方案的要求，選擇兩個功率各為 100電動機。 查閱資料，根據(jù)撫順電機廠的技術(shù)資料查得其主要技術(shù)參數(shù)如下表 表 2電機特征 電機型號 功率 (轉(zhuǎn)速 (r/電壓（ V） 100 100 1470 1140 總傳動比的計算與分配 總傳動比的計算 電動機已確定，根據(jù)截割部電動機的滿載轉(zhuǎn)速 470 和所設(shè)計的滾筒轉(zhuǎn)速 ，可算得截割部總傳動比為 0 ＝＝總i。 總傳動比的分配 本采煤機截割部傳動裝置采用三級直齒傳動和一級行星傳動，行星傳動的目 的是快速降速。所以傳動比最大處在行星減速器上，取行星減速器的傳動比為 級直齒傳動比分別取 則總傳動比： 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 6 高速 1 2 3 1 . 7 6 1 . 3 3 2 . 0 5 4 . 9 4 2 3 . 7 9 6i i i i i? ? ? ? ? ? ? ? ?總 行 星； 低速 1 2 3 1 . 7 6 1 . 4 2 2 . 0 5 4 . 9 4 2 5 . 3 9 8i i i i i? ? ? ? ? ? ? ? ?總 行 星。 所以輸出轉(zhuǎn)速（即滾筒轉(zhuǎn)速） : 高速 1470 6 1 . 7 7 5 r / m i . 7 9 6n ??高低速 1470 5 7 . 8 7 9 r / m i . 3 9 8n ??低輸出轉(zhuǎn)矩 (行星減速器輸出端 ): 高速 9 5 5 0 1 7 3 . 79 5 5 0 2 6 . 8 5 k N . 7 7 5? ? ? ?高低速 9 5 5 0 1 7 3 . 79 5 5 0 2 8 . 6 6 k N . 8 7 9? ? ? ?截割部的運動和動力參數(shù)計算 1. 各軸的轉(zhuǎn)速 1 = 1 4 7 0 / m i nn n r? 電 機 軸m i n/??m ? m ?? m 04 ? m i n/?? 各軸位置見下圖： 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 7 圖 2傳動簡圖 2. 各軸的功率 1 2 0 0 k 電 機 軸 ＝3354 1 8 4 . 4 0 . 9 8 1 7 3 . 5 6 k ? ? ? ? ?2231 ? 2 0 0 0 . 9 8 1 9 2 k ? ? ? ? 2265 1 7 3 . 5 6 0 . 9 8 1 6 6 . 6 9 k ? ? ? ? ? 2243 1 9 2 0 . 9 8 1 8 4 . 4 k ? ? ? ? ? 2276 1 6 6 . 6 9 0 . 9 8 1 6 0 . 0 9 k ? ? ? ? ? 3. 各軸轉(zhuǎn)矩 2 9 9 4 9111 ?? ＝電機軸 T 1 3 99 5 4 9555 或??T ? T 2 9 09 5 4 9777 或?? 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 8 第 3 章 截割部系統(tǒng)傳動設(shè)計 齒輪設(shè)計 12,輪 )齒輪設(shè)計與校核 預(yù)選名義傳動比 u＝ . 選擇齒輪材料 大、小齒輪： 20炭 +淬火 +低溫回火，表面硬度： 56～ 62部硬度： 240～ 300. 初步確定主要參數(shù) 按接觸強度初步確定裝配中心距： 'a ? ? 13 21 ( m m ) ??（ 3 式中： K—— 載荷系數(shù)常用值 2K? ； 鋼對鋼配對的齒輪副的值查文獻 [6]表 13直齒輪 483a?—— 對中心矩的齒寬系數(shù)0 1)da u?? ? ?按文獻 [6]表 13整， 尺寬系數(shù)d?=a?=整取 ?； —— 許用接觸應(yīng)力 2(N/ ， 9H P H??? — 試驗齒輪的接觸疲勞極限 2(N/ ，見文獻 [6]圖 13b) 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 9 l i m 1 1 6 5 0 M P ?，li m 2 1 6 5 0 M P ?， 20 . 9 1 6 5 0 1 4 8 5 ( N / m m )? ? ?1 = 9 5 4 9 / = 9 5 4 9 2 0 0 / 1 4 7 0 1 2 9 9 N N ? ? ? 將以上系數(shù)代入式（ 3 'a 322 1 2 9 94 8 3 (1 . 6 1 ) 1 5 9 . 4 7 m 3 5 1 . 6 1 4 8 5?? ? ???，取 'a 165， 對硬齒面（ 350）的外 嚙合閉式傳動，可按下式初選模數(shù) m ( 0 . 0 1 6 ~ 0 . 0 3 1 5 ) ＝ 6m? ， 由公式 2 2 1 6 5 2 1 . 1 5(1 ) 6 (1 . 6 1 )az ? ? ?? ? ?，取1 21z ?， 21 2 1 1 . 6 3 3 . 6z z u? ? ? ? ?取2 34z ?。 實際傳動比： 20 1 34 1 . 6 1 921zi z? ? ? 嚙合角 ?? ： 12 7c o s ( ) c o s 2 0 ( 2 1 3 4 ) c o s 2 0 c o s 2 02 2 1 6 5m ? ? ? ? ? ??齒寬 b ： 0 . 3 5 1 6 5 5 7 . 7 5ab a m m?? ? ? ? 取 b＝ 60設(shè)計的圓柱齒輪傳動的主要參數(shù)如下表： 表 3圓柱齒輪傳動主要參數(shù) 項目 代號 數(shù)值 嚙合角 '? 20 齒頂高系數(shù) *1 頂隙系數(shù) *c 數(shù) m 6 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 10續(xù)表 齒數(shù) z 1z=21 2z=34 齒寬 b 60數(shù)比 u 度圓螺旋角 ? 0 3. 1Z，2 小齒輪分度圓直徑： 11d 6126齒輪（惰輪）分度圓直徑： 22d 6204際中心距： 122?＝ 165際中心距 a＝ 裝配中心距 'a ，齒輪采用高變位，查文獻 [6]圖 1312x x x? ?? ＝ -0.